KR20030053400A

KR20030053400A - 소둔로의 내부 허스롤 교체장치

Info

Publication number: KR20030053400A
Application number: KR1020010083712A
Authority: KR
Inventors: 주갑식
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-12-22
Filing date: 2001-12-22
Publication date: 2003-06-28
Also published as: KR100823588B1

Abstract

본 발명의 목적은 허스롤 설치위치의 소둔로 측벽을 개폐식 구조로 하여 교체작업이외에는 소둔로의 측벽을 폐쇄시킴으로서 열손실을 최소화할 수 있도록 함과 더불어, 대차 자체에 허스롤을 설치하여 소둔로로 장입 또는 인출함으로서, 허스롤의 교체시간을 단축할 수 있도록 된 허스롤 교체장치를 제공함에 있다.

이에 본 발명은 대차 상부에 허스롤을 설치하여 대차 자체를 허스롤과 함께 소둔로 내부로 장입하여 허스롤을 장착하는 구조를 이루며, 이를 위해 소둔로의 허스롤 설치위치의 측벽 개방구를 개폐하기 위한 개폐부와, 대차 상에 허스롤이 설치되어 그대로 소둔로 내부에 장착 또는 탈거될 수 있도록 된 허스롤 장착부를 포함하는 소둔로의 내부 허스롤 교체장치를 제공한다.

Description

소둔로의 내부 허스롤 교체장치{Device for changing hearth roll of annealing furnace}

본 발명은 연속 소둔로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소둔로의 내부에 설치되어 스트립을 안내하는 허스롤 이상시 소둔로 내부의 열손실을 최소화하면서 허스롤의 교체가 가능하도록 된 허스롤 교체장치에 관한 것이다.

일반적으로 소둔(annealing)은 열간 또는 냉간 압연된 스트립의 내부 응력을 제거하여 경도, 항복점, 인장강도를 하락시키고 가공성을 향상시키기 위한 과정으로 스트립을 적당한 온도로 가열한 후 천천히 냉각시킴으로서 완료된다.

소둔작업에 사용되는 소둔로는 배치형과 연속식으로 구분되는 데 현재는 대량생산을 위한 연속식 소둔로가 주로 사용되고 있다. 연속식 소둔로는 하나의 노에 가열대, 균열대, 서냉대가 있어 이 사이를 스트립이 차례대로 통과하면서 소둔이 완료된다.

이러한 소둔로는 도 3에 도시된 바와 같이 소둔로(100)를 따라 일정간격을 두고 스트립(200)을 받쳐주기 위한 허스롤(110)이 설치되며, 허스롤(110)의 회전 불량시를 대비하여 예비허스롤(120)이 그 옆에 같이 설치되며, 허스롤이 설치된 소둔로의 하단은 허스롤의 교체를 위해 개방된 구조를 이룬다.

그리고 상기 허스롤 하부의 개방구(130)를 따라 안내레일(140)이 바닥에 설치되며 안내레일(140) 위에는 허스롤이 얹혀지는 대차(141)가 설치되어 허스롤을 교체할 수 있도록 되어 있다.

그런데 상기한 종래의 구조는 허스롤이 설치된 부분은 소둔로의 벽체가 개방된 구조를 이룸에 따라 이곳을 통해 소둔로 내부의 열이 빠져나가 열손실이 커지는 문제점이 있다.

따라서 열손실에 의해 소둔로 전체의 노압이 불안정하게 되는 원인이 되는 것이다.

또한, 종래의 대차는 단지 허스롤이 안정되게 놓여질 수 있는 구조로 허스롤을 교체하기 위해서는 허스롤을 소둔로로부터 탈착하여 대차위에 놓는 과정이 필요하므로 작업이 힘들고 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 허스롤 설치위치의 소둔로 측벽을 개폐식 구조로 하여 교체작업이외에는 소둔로의 측벽을 폐쇄시킴으로서 열손실을 최소화할 수 있도록 된 허스롤 교체장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 대차 자체에 허스롤을 설치하여 소둔로로 장입 또는 인출함으로서, 허스롤의 교체시간을 단축할 수 있도록 된 허스롤 교체장치를 제공함에 또다른 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따라 소둔로의 일측에 허스롤 교체장치가 설치된 상태를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 허스롤 교체장치를 도시한 사시도,

도 3은 종래기술에 따른 허스롤 교체장치를 도시한 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 레일부재 11 : 차단판

12 : 구동실린더 20 : 안내레일

21 : 대차 23 : 구동모터

24 : 풀리 25 : 밸트

26 : 리프팅바 27 : 테이블

28 : 수직가이드부재 29 : 지지부재

30 : 수직실린더 31 : 보온재

40 : 밀착플랜지 41 : 밀착부재

42 : 밀착홈

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 허스롤 교체장치는, 대차 상부에 허스롤을 설치하여 대차 자체를 허스롤과 함께 소둔로 내부로 장입함으로서, 소둔로로부터 허스롤을 분리하여 대차 위에 올려놓는 불편함을 개선함에 그 특징이 있다.

이를 위해 본 발명은 소둔로에 있어서 소둔로의 허스롤 설치위치의 측벽 개방구를 개폐하기 위한 개폐부와, 대차 상에 허스롤이 설치되어 그대로 소둔로 내부에 장착 또는 탈거될 수 있도록 된 허스롤 장착부를 포함한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따라 소둔로의 일측에 허스롤 교체장치가 설치된 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 허스롤 교체장치를 도시한 사시도이다.

상기한 도면에 의하면, 본 발명에 따른 개폐부는 소둔로(100)의 허스롤 설치위치의 측벽에 형성되는 개방구(110)의 상하단에 길이방향으로 설치되는 레일부재(10)과, 레일부재(10)를 따라 이동가능하게 설치되어 상기 개방구(110)를 개폐시키기 위한 차단판(11), 소둔로(100) 측벽에 설치되고 상기 차단판(11)에 연결되어 차단판(11)을 이동시키기 위한 구동실린더(12)를 포함한다.

따라서 허스롤(110) 교체시에만 차단판(11)을 개방하여 개방구(110)를 오픈시키게 됨에 따라 소둔로(100)의 내부열 손실을 최소화할 수 있게 된다.

상기 허스롤 장착부는 소둔로(100)의 개방구(110) 하부의 설비바닥에 설치되어 소둔로(100) 폭방향으로 놓여지는 안내레일(20)과, 하부에 상기 안내레일(20) 위에 놓여지는 구동롤(22)이 설치되어 안내레일(20)을 따라 이동하는 대차(21), 대차(21) 일측에 설치되는 구동모터(23), 구동모터(23)의 회전축과 구동롤(22)의 회전축에 설치되는 풀리(24), 각 풀리(24)를 연결하는 밸트(25), 대차(21) 상부에 설치된 승강리프터, 승강리프터 위에 설치되는 테이블(27), 테이블(27) 상부 양 끝단에 수직설치되는 수직가이드부재(28), 수직가이드부재(28)를 따라 이동가능하게 설치되고 각각 허스롤(110)의 회전축이 회전가능하게 지지되는 지지부재(29), 테이블(27) 하단에 설치되고 테이블(27)을 관통하여 상기 지지부재(29) 하단에 연결되어 지지부재(29)를 승하강시키기 위한 수직실린더(30) 및, 승강리프터 승강작동시 테이블(27)과 소둔로(100) 내부와의 기밀을 유지시키기 위한 기밀유지수단을 포함한다.

이러한 허스롤 장착부는 각 허스롤(110)과 예비허스롤(120)마다 개별적으로 구비되며 각각의 구성은 상기와 동일하다.

여기서 상기 수직실린더(30)는 허스롤(110)과 예비허스롤(120)의 교체작업시에 사용된다.

따라서 본 발명의 대차(21)는 허스롤(110)을 이동시키는 역할 이외에 대차(21)에 허스롤(110)을 설치한 상태에서 대차(21) 자체가 소둔로(100)의 허스롤 장착위치로 이동됨으로서, 소둔로(100)에서 허스롤(110)을 분리하여 대차(21)에 놓는 작업을 생략할 수 있게 되는 것이다.

또한, 소둔로(100) 내부의 고열로부터 테이블(27) 및 테이블(27) 하부의 대차(21)를 보호하기 위하여 테이블(27)의 윗면에는 열 차단용 보온재(31)가 부착설치된다.

그리고 상기 승강리프터는 중간이 축결합되어 X자 형태로 설치되어 각각 대차(21)와 테이블(27)에 일단이 힌지결합되고 자유단에는 롤러가 설치된 리프팅바와, 테이블(27)과 대차(21)의 자유단에 연결되어 리프팅바(26)를 회동시켜테이블(27)을 승하강시키기 위한 작동실린더(23)를 포함한다.

또한, 상기 기밀유지수단은 테이블(27)의 외측면에 상부로 돌출설치되고, 수직가이드부재(28)를 따라서는 외측으로 돌출설치되는 밀착플랜지(40)와, 소둔로(100) 내측에 설치되어 테이블(27)과 수직가이드부재(28)의 외측면이 접하도록 된 밀착부재(41), 밀착부재(41)를 따라 형성되어 상기 밀착플랜지(40)가 삽입되는 밀착홈(42)을 포함한다.

따라서 테이블(27)이 상승하게 되면 밀착부재(41)에 테이블(27) 및 수직가이드부재(28)가 밀착되고 끼워지면서 밀착플랜지(40)가 밀착홈(42)에 삽입되어 기밀을 유지할 수 있게 된다.

여기서 미설명된 도면 부호 (50)과 (51)은 지지부재(29)에 설치되는 감지편과 수직가이드부재(28) 상,하단에 설치되어 상기 감지편을 감지하기 위한 감지센서이다.

이하 본 발명의 작용에 대해 설명한다.

라인 작업 중에는 구동실린더(12)가 신장작동됨에 따라 구동실린더(12)에 연결되어 있는 차단판(11)이 소둔로(100)의 개방구(110)를 막게 되어 소둔로(100) 내부를 외부와 차단시키게 된다.

그리고 상기 차단판(11)은 허스롤(110)을 교체하고자 하는 경우에만 개방시키게 된다.

즉, 구동실린더(12)를 작동시켜 차단판(11)을 레일부재(10)를 따라 이동시키게 되면 개방구(110)가 열려지고, 열려진 개방구(110)를 통해 본 장치인 대차(21)를 인출 또는 장입하여 허스롤(110)을 교체 설치한 후 다시 구동실린더(12)를 작동시키게 되면 차단판(11)이 다시 개방구(110)를 막게 되는 것이다.

한편, 허스롤 교체작업을 살펴보면, 개방구(110)를 열고 대차(21)를 소둔로(100)로부터 인출한 상태에서 대차(21) 상부의 테이블(27)에 설치되어 있는 지지부재(29)간에 교체할 허스롤(110)을 장착한다.

이와같이 허스롤(110)이 장착된 상태에서 대차(21)에 설치된 구동모터(23)를 작동시키게 되면 구동모터(23)의 회전축과 구동롤(22)의 회전축에 설치된 풀리(24)와 밸트(25)를 통해 동력이 전달되어 대차(21)가 안내레일(20)을 따라 소둔로(100) 내부로 진입하게 된다.

이때, 승강리프터는 테이블(27)을 하강시킨 상태이다.

대차(21)가 완전히 소둔로(100) 내부로 진입되면 구동모터(23)가 정지되고 대차(21) 내측에 설치된 작동실린더(32)가 작동되어 테이블(27)을 상승시키게 된다.

즉, 작동실린더(32)가 수축작동되면 작동실린더(32)에 연결되어 있는 리프팅바(26)가 당겨지면서 대차(21)에 대해 테이블(27)이 승강작동된다.

따라서 허스롤(110)이 장착된 상태에서 테이블(27)이 소둔로(100) 내부에 설치된 밀착부재(41)를 향해 승강되어 허스롤(110)을 설치위치로 이동시키게 되는 것이다.

테이블(27)이 완전히 승강되면 테이블(27)과 수직가이드부재(28)가 상기 밀착부재(41)와 밀착되고 테이블(27)과 수직가이드부재(28)에 설치된 밀착플랜지(40)가 밀착부재(41)의 밀착홈(42)에 끼워져 기밀유지와 함께 허스롤(110)의 설치작업을 완료하게 된다.

허스롤(110) 장착이 완료되면 소둔로(100) 측벽에 설치된 구동실린더(12)가 다시 신장작동되어 차단판(11)을 닫게 되어 대차(21)가 소둔로(100) 내부에 진입된 상태에서 개방구(110)는 다시 닫혀지게 된다.

그리고, 허스롤(110) 또는 예비허스롤(120)의 사용상태에 따라 테이블(27)에 설치된 수직실린더(30)를 작동함으로서 밀착부재(41)에 설치된 허스롤(110)을 다운시킬 수 있게 된다.

한편, 허스롤(110)의 인출작업 또한 상기과정의 반대로 진행함으로서 열손실을 최소화하는 동시에 롤 교체 작업을 일정하고 빠르게 수행할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 소둔로의 내부 허스롤 교체장치에 의하면, 소둔로의 측면 개방구를 필요시에만 개방시킴으로서 열손실을 최소화할 수 있고, 이에 따라 노압의 균일화로 제품의 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 허스롤의 교체작업을 신속히 수행할 수 있게 되어 작업에 소요되는 시간과 노력을 줄일 수 있다.

Claims

소둔로에 있어서,

상기 소둔로의 허스롤 설치위치의 측벽 개방구를 개폐하기 위한 개폐부와,

상기 소둔로의 개방구 하부의 설비바닥에 설치되어 소둔로 폭방향으로 놓여지는 안내레일과, 하부에 상기 안내레일을 따라 이동하는 대차, 대차 상부에 설치된 승강리프터, 승강리프터 위에 설치되는 테이블, 테이블 상부 양 끝단에 수직설치되는 수직가이드부재, 수직가이드부재를 따라 이동가능하게 설치되고 각각 허스롤의 회전축이 회전가능하게 지지되는 지지부재, 테이블 하단에 설치되고 테이블을 관통하여 상기 지지부재 하단에 연결되어 지지부재를 승하강시키기 위한 수직실린더 및, 승강리프터 승강작동시 테이블과 소둔로 내부와의 기밀을 유지시키기 위한 기밀유지수단을 포함하여, 상기 개폐부 개방작동시 대차에 장착된 허스롤을 소둔로 내부에 진입하여 그대로 장착 또는 탈거될 수 있도록 된 허스롤 장착부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 소둔로의 내부 허스롤 교체장치.
제 1 항에 있어서, 상기 개폐부는 소둔로의 개방구의 상하단에 길이방향으로 소둔로 측벽에 설치되는 레일부재와, 레일부재를 따라 이동가능하게 설치되어 상기 개방구를 개폐시키기 위한 차단판, 소둔로 측벽에 설치되고 상기 차단판에 연결되어 차단판을 이동시키기 위한 구동실린더를 포함하는 것을 소둔로의 내부 허스롤 교체장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기밀유지수단은 테이블의 외측면에 상부로 돌출설치되고 수직가이드부재 외측으로 돌출설치되는 밀착플랜지와, 소둔로 내측에 설치되어 테이블과 수직가이드부재의 외측면이 접하도록 된 밀착부재, 밀착부재를 따라 형성되어 상기 밀착플랜지가 삽입되는 밀착홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 소둔로의 내부 허스롤 교체장치.